本节课的学习目标：

1.能量
物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量。
单位：焦耳（J）
一个物体能够做的功越多，表示这个物体的能量越大。
2.动能
物体由于运动而具有的能，叫做动能。

那么动能的大小跟什么因素有关哪？
猜想
可能因素：物体的速度、物体的质量
动能是无法直接测量的物理量，所以我们选择了一个斜面

物体被B撞的越远，小球A对物体B做的功就越多，小球A的动能越大。
小球A的动能大小可以用物体B被撞击的远近来表示
1）探究动能与速度的关系
控制变量：物体的质量
如何控制：用同一小球
自变量：物体的速度
如何改变：将物体从斜面上不同的高度由静止滚下



结论：质量相同时，小球的速度大，动能越大。
2）探究动能与质量的关系
控制变量：物体的速度
如何控制：使小球从斜面的同一高度由静止滚下
自变量：物体的质量
如何改变：换质量不同的小球分别实验



结论：小球的速度相同时，质量越大，动能越大。

为什么交通管理部门要对不同车型设定不同的最高行驶速度？

车型不同，车的载重量是不同的，就是车的质量有大有小，

  运动速度相同的物体，质量越大，它的动能越大。

行驶时，危险性就大。因此，交通管理部门要对不同车型设定不同的最高行驶速度。

3.重力势能

打桩机，重锤提起，把桩打到地里，对桩做了功，说明高处的重锤是有能量的。
高山上的石头、阳台上的花盆，下落时都可以做功，所以它们都具有能量。
1）物体由于受到重力并处在一定高度时所具有的能，叫做重力势能。
我们发现，质量一定时，物体越高，重力势能越大。高度一定时，质量越大，物体的重力势能越大。
2）总结：物体的质量越大，位置越高，它具有的重力势能就越大。

4.弹性势能

发生形变的网球拍，可以将网球弹出；拉弯的弓，可以将箭射出；撑杆跳的人，可以利用杆，将自己弹出。
这些物体都发生了弹性形变，都可以对外做功，都具有能量。
1）物体由于发生弹性形变而具有的能叫做弹性势能。
2）结论：物体的弹性形变越大，它具有的弹性势能就越大。
重力势能和弹性势能，是两种常见的势能。

下面我们来进行一道简单的练习
练：请你判断下列物体具有那种形式的能量：
（1）在水平公路上行驶的汽车；
（2）悬挂在天花板上的吊灯；
（3）在空中飞行的飞机；
（4）被拉开的弹弓

5.机械能
动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。
以图中的蹦床运动员为例，我们来分析一下。动能和势能之间能不能相互转化那？
蹦床运动员从高处落下，在于蹦床垫接触之前，高度越来越低，重力势能是减小的，而下落速度是越来越快，动能是增大的。所以是重力势能转化为动能的。
从高处落下（未接触蹦床面前）：重力势能转化为动能
与蹦床面接触后：动能转化为弹性势能
结论：动能和势能是可以相互转化的

动能和势能是如何转化的

图甲中，滚摆下降时，重力势能减小，动能越来越大；所以，在下降过程中，重力势能转化为动能。上升时，动能转化为重力势能。
图乙中，小球由A点运动到B点，重力势能转化为动能；由B点到C点，动能转化为重力势能。
大量的研究结果表明， 如果只有动能和势能的相互转化，尽管功能和势能的大小会发生变化，但是机械能的总和是不变的，机械能是守恒的。
如果只有动能和势能相互转化，那么机械能守恒。 把铁锁悬挂起来，放到鼻子前，当松手，铁锁摆回来时，会碰到鼻子吗？
不会，因为机械能守恒，摆回来时，动能为0，不会继续运动打到鼻子的

6.水能和风能的利用
从能量的角度看，自然界的流水和风，都是具有大量机械能的天然资源。 人们很早就利用水能来发电。人们修建河坝，来提高上游的水位。在坝底安装了水轮机，发电机安装在水轮机的上面。它们的轴连在一起，水轮机带动发电机发电。


风能也可以用来发电。

风吹动风车，可以带动发电机发电。

可见，机械能是可以转化为电能的。

7.人造地球卫星机械的能转化
人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行，离地球最近哪个点，我们称为近地点，离地球最远哪个点，我们称为远地点。卫星在大气层外运行时，不受空气阻力的作用。 只用动能和势能的转化，因此，机械能是守恒的。在远地点时，高度较大，所以重力势能大；

远地点——→近地点：

重力势能转化为动能

近地点——→远地点：

动能转化为重力势能

8.课堂小结
能量：物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量。
机械能
动能： 物体的速度与质量
势能：重力势能 物体的质量与高度
       弹性势能 物体的形变大小
如果只有动能和势能的相互转化，那么机械能守恒。

9.课后作业
请同学们完成课后作业的对应内容